Greg L. Semenza, Sir Peter J. Ratcliffe in William G. Kaelin - to so imena letošnjih nobelovcev za medicino. Ti trije znanstveniki so - neodvisno drug od drugega - raziskovali mehanizem prilagajanja človeškega telesa na različne koncentracije kisika.
Nobelovo nagrado za medicino (ali dejansko - kot pravi uradno ime te nagrade - na področju fiziologije ali medicine) podeljujejo od leta 1901. V svoji oporoki je njen slavni začetnik navedel, da želi, da ga prejmejo le za posebne dosežke, ki so pomembni za naravoslovje ali medicino, in ne za celotno raziskovalno dejavnost.
Nagrado podeljuje Nobelova skupščina, ki deluje na Kraljevskem karolinškem inštitutu za medicino in kirurgijo. Skupščina šteje 50 članov.
Letos so počastili dva Američana in enega Angleža. Greg L. Semenza dela na Medicinski univerzi v Baltimoru, William G. Kaelin je raziskovalec na univerzi Harvard, sir Peter Ratcliffe pa na univerzi v Oxfordu.
Kaj je večkrat nagrajeno odkritje?
O vlogi kisika vemo že dolgo - element je vključen v življenjski proces dihanja. Z dihanjem v telo vnašamo svež kisik in se znebimo zraka z visoko vsebnostjo ogljikovega dioksida. Brez kisika ne bi preživeli več kot nekaj minut.
Ko telo postane hipoksično, se odzove z izločanjem hormona, imenovanega eritropoetin (EPO), kar posledično povzroči povečano proizvodnjo rdečih krvnih celic. Eden izmed zmagovalcev, Greg L. Semenza, je preučil, kako samo kisik uravnava ta proces. Ugotovil je, da so določeni segmenti DNA poleg EPO delovali kot posredniki kot odziv na hipoksijo.
Sir Ratcliffe, ki je tako kot Semenza tudi dokazal, da imajo skoraj vsa tkiva (ne le tista v ledvičnih celicah, kjer nastaja eritropoetin) mehanizem za zaznavanje ravni kisika, tudi v tej smeri raziskujejo.
Tretji od nagrajenih znanstvenikov William G. Kaelin pa se je posvetil raziskavam bolezni, imenovane von Hippel-Lindauov sindrom (VHL). Ta bolezen poveča tveganje za nekatere vrste raka pri ljudeh iz družin z mutacijo gena VHL. Med raziskavo je Kealin ugotovil, da je gen VHL vključen v uravnavanje odziva na hipoksijo (hipoksijo). Tudi tu so bile ugotovitve Semenze in Ratcliffeja nepogrešljive, saj se je pokazalo, da je gen VHL lahko povezan s faktorjem 1, ki ga inducira hipoksija (hipoksija-inducibilni faktor 1) (HIF-1), na katerem sta oba delala. Na ta način so se združili znanstveni dosežki teh treh raziskovalcev.
Kakšen je pomen tega odkritja?
Zahvaljujoč odkritju nagrajenih znanstvenikov ne samo vemo, kako različne ravni kisika uravnavajo fiziološke procese, ampak je to znanje v mnogih primerih mogoče uporabiti in uporabiti.
Čeprav so bili znanstveniki nagrajeni šele zdaj, se je njihovo delo nadaljevalo od devetdesetih let prejšnjega stoletja, njihovi rezultati pa so bili med drugim uporabljeni. na Kitajskem med razvojem zdravila proti anemiji za povečanje količine rdečih krvnih celic, ki jih proizvaja telo.
Preiskujejo tudi zdravilo, ki bo uravnavalo količino kisika v rakavih celicah. Zakaj? Več kot je kisika, lažje se te celice razmnožujejo, zato bi zdravilo znižalo koncentracijo.
Koristno je med drugim tudi poznavanje odnosa, ki so ga odkrili znanstveniki. pri ljudeh, ki trpijo zaradi anemije, po možganski kapi, s srčnimi boleznimi in v primerih okužbe.
Po mnenju strokovnjaka dr. Hab. med. Anna Wójcicka, Oddelek za genomsko medicino, Medicinska univerza v VaršaviKisik je bistvenega pomena za pravilno delovanje celotnega telesa in njegovih posameznih celic, vendar je to zelo težko razmerje. Tako presežek kot pomanjkanje ima lahko zelo negativne posledice.
Brez opisa mehanizmov, ki so odgovorni za prilagajanje celic različnim nivojem kisika, ne bi mogli razumeti, kako ta uredba deluje in kako jo lahko uporabimo za boljše razumevanje človeškega telesa in boj proti boleznim.
In čeprav odkritja na prvi pogled morda ne gre šteti za revolucijo, je vsekakor odlična osnova, ki jo lahko uporabimo na primer za razvoj novih zdravil, vključno z onkološkimi.
